Dlaczego potrzebujemy energetyki jądrowej w Polsce

6. Analiza lokalizacji i bezpieczeństwa elektrowni jądrowych w Polsce

W studium porównawczym dla Polski BSiPE•ENERGPROJEKT Warszawa S.A. 4˛ wykonało własne prace studialne zakończone w połowie 2006 r. Obejmowały one następujące analizy

•potrzeby EJ dla Polski,
•bezpieczeństwa EJ nowej generacji,
•lokalizacji EJ
•analizy ekonomiczne

W analizach ekonomicznych BSiPE Energoprojekt porównało

•EJ z reaktorem lekkowodnym ciśnieniowym (np. EPR)
•EW na parametry nadkrytyczne opalaną węglem brunatnym
•EW na parametry nadkrytyczne opalaną węglem kamiennym
•Elektrownię gazowo-parową.

W studium lokalizacyjnym BSiPE Energoprojekt –Warszawa SA analizowało

1. Wpływ otoczenia na EJ
•Zagrożenia sejsmiczne
•Powodzie
•Zjawiska meteorologiczne
•Zagrożenia powodowane przez człowieka
2. Wpływ EJ na człowieka i środowisko
•Czy małe dawki promieniowania są groźne?
•Redukcja emisji i dawki wokoło EJ
•Względne zagrożenia od EJ i innych zakładów przemysłowych
•Strefa ochronna
•Planowanie działań awaryjnych poza EJ
3. Stan przepisów i prac lokalizacyjnych w Polsce
Przy rozpatrywaniu możliwych lokalizacji EJ w Polsce uwzględniano okoliczności sprzyjające lokalizacji EJ, do których należą:
•Niezawodne zasilanie wodne
•Pewne zasilanie elektryczne
•Łatwe odprowadzanie ciepła bez szkody dla środowiska (ochrona fauny i flory przed ujemnymi skutkami podgrzewu wód zrzutowych).
•Korzystne warunki meteorologiczne i hydrologiczne (przy czym należy pamiętać, że dobra szczelność obudowy bezpieczeństwa może skompensować niekorzystne warunki meteorologiczne
•Niska gęstość zaludnienia (odległość od miast, ośrodków).

Dawniej obowiązywały minimalne odległości od miast lub promienie strefy ochronnej, np. 3 km do osiedli ludzkich. Przy lokalizacji EJ w śarnowcu nasuwało to pewne trudności, bo osiedle w Nadolu po drugiej stronie jeziora śarnowieckiego znajdowało się w odległości około kilometra. Obecnie uwolnienia z reaktorów są tak małe, Ŝe za minimalną odległość uznaje się promień działki reaktora czyli około 800 m zgodnie ze standardami przemysłu jądrowego w Unii Europejskiej (EUR) [12]. Lokalizacja EJ w śarnowcu nie wiąże się więc z żadnymi uciążliwościami dla ludności.

Wielką zaletą lokalizacji w śarnowcu jest umiejscowienie EJ pracującej przy obciążeniu podstawowym w bezpośrednim sąsiedztwie elektrowni pompowo-szczytowej nad jeziorem śarnowieckim. Umożliwi ta pracę ciągłą EJ na obciążenie podstawowe. W nocy, gdy aglomeracja gdańska potrzebuje mniej energii elektrycznej, EJ dostarcza energię do elektrowni pompowo-szczytowej do pompowania wody do zbiornika górnego, a w godzinach szczytu, gdy potrzeby mocy większe niż moc EJ, elektrownia szczytowo- pompowa wspomaga ją pozwalając wodzie spływać do zbiornika dolnego, co generuje potrzebną energię elektryczną.

Lokalizacja ta została wszechstronnie przebadana, istnieje odpowiednia infrastruktura, gotowe są sieci przesyłowe dużej mocy a ludność okoliczna popiera budowę elektrowni jądrowej.

Lokalizacja w Klempiczu, gdzie planowano budowę 4 bloków po 1000 MWe, jest również bardzo korzystna. Inne dogodne lokalizacje to Kopań w sąsiedztwie Koszalina, Nowe Miasto, na północ od Warszawy oraz Małkinia, Wyszków, Chodcza i Gościeradów we wschodniej części Polski. Do budowy pierwszej EJ najbardziej jednak nadaje się śarnowiec, zarówno ze względu na skojarzenie z elektrownią szczytowo- pompową jak i na fakt, że lokalizacja ta została wszechstronnie przebadana i udokumentowano jej pełną przydatność dla elektrowni jądrowej.

Dla określenia, jak daleko ma sięgać planowanie działań awaryjnych poza EJ, należy uwzględnić charakterystyki techniczne budowanej EJ. W Polsce mogą być budowane tylko nowoczesne elektrownie spełniające obecne wymagania bezpieczeństwa sformułowane przez przemysł jądrowy Unii Europejskiej w dokumencie EUR [12]. Granice obszaru ograniczonego użytkowania będą określone przez Ministra Środowiska przy uwzględnieniu charakterystyki EJ, możliwych sytuacji awaryjnych i rozkładu dawek na zewnątrz obszaru ograniczonego użytkowania.

Do osiągnięć społeczności międzynarodowej należy zaliczyć jednoznaczne ustalenie dawek, przy których prowadzi się działania interwencyjne. Ustalenia te przyjęto również w Polsce. W zależności od dawki, której można uniknąć dzięki działaniom interwencyjnym, zaleca się następujące działania:

•100 mSv/ 7 dni - Ewakuacja:
•10 mSv / 2 dni – pozostanie w ukryciu
•100 mGy na tarczycę podanie jodu stabilnego
•10 mSv przez 30 dni po 2 latach od awarii- stałe przesiedlenie ludności
•1000 mSv / całe życie – stałe przesiedlenie ludności
Jak widać, gdyby te zalecenia stosowano po awarii w Czarnobylu, uniknięto by niepotrzebnej ewakuacji setek tysięcy ludzi, dla których dawki uniknięte wynoszą od 300 do 20 mSv w ciągu całego życia.

Niezależnie od tej uwagi należy jednak pamiętać, że w reaktorach budowanych zgodnie z
wymaganiami EUR awarie takie jak w Czarnobylu są po prostu fizycznie niemożliwe, bo w warunkach awaryjnych ich moc maleje i reaktor wyłącza się, podczas gdy w Czarnobylu moc reaktora gwałtownie rosła aż do zniszczenia elektrowni.

Studium Energoprojektu potwierdziło, że reaktory planowane dla Polski będą bezpieczne.

7. Wyniki ekonomiczne dla Polski wg studium BSiPE•ENERGPROJEKT

W założeniach studium przyjęto, że elektrownie pracują jako podstawowe, a ich czas pracy 7000 - 8000 h wynika z możliwości technicznych.

Dla elektrowni węglowych i gazowych przyjęto, że spełniają one normy ochrony środowiska, mają instalacje odsiarczania, palniki niskoemisyjne, instalację odazotowania, wysokosprawne elektrofiltry. Wielkości dopuszczalnej emisji przyjęto zgodnie z wymaganiami norm, a mianowicie:

•Emisje pyłu <30 mg/Nm3
•Emisje NOx, SO2 < 200 mg/Nm3
•Emisje CO2: 50% pokryje przyznany limit, a 50% - zakup uprawnień. Jest to założenie korzystne dla węgla i gazu, bo przyznanie uprawnień przysługuje tylko dla elektrowni istniejących, zaś elektrownie nowe powinny opłacać pełne koszty emisji CO2.

Przy rozpatrywaniu elektrowni jądrowych przyjęto, śe będą to EJ najnowszego typu, spełniające wymagania EUR. Są one wyposaśone w środki bezpieczeństwa technicznego, dzięki którym prawdopodobieństwo ciężkiej awarii wynosi poniżej raz na milion lat, a nawet po ciężkiej awarii nie potrzeba działań poza obszarem samej elektrowni (800 m).

Moce elektrowni przyjęto równe łącznie około 1600 MWe, z tym że EJ pracuje z jednym
reaktorem o tej mocy, a dla elektrowni węglowych i gazowych potrzeba więcej bloków
zgodnie h możliwościami technicznymi.

Uwzględniane koszty obejmują:
•Koszty kapitałowe (amortyzacja, koszty finansowe)
•Koszty ruchu i konserwacji (łącznie z kosztami likwidacji)
•Koszty paliwowe
•Opłaty za emisje
•Opłaty za wodę i gospodarkę odpadami

Rozważano dwa scenariusze wzrostu kosztu energii elektrycznej:
•Inflacyjny wzrost ceny energii (w 2005 – 120 PLN/MWh)
•Ponad inflacyjny wzrost cen energii (30%)
Ceny paliw przyjęto stałe, co także jest korzystne dla węgla a szczególnie dla gazu. Możliwe zmiany uwzględniano w analizie wrażliwości, wyniki przedstawione są na rys. 9


Rys. 9 Struktura kosztów energii elektrycznej (studium BSiPE•ENERGPROJEKT Warszawa [4])